Опір є реальною фізичною складовою. За допомогою закону Ома ми можемо дізнатись залежність між напругою, струмом і опором, U = I * R
Ми аналізуємо конкретний взаємозв'язок між цими трьома за допомогою певної схеми, будь ласка, дивіться найпростішу схему схеми нижче. Ця електрична схема складається лише з джерела живлення, резистора та деяких проводів.
Звичайно, опір цього резистора також можна безпосередньо виміряти за допомогою мультиметра.
Характерний опір різний. При вимірюванні характеристичного опору 50 Ом мультиметром виявиться, що це коротке замикання. Це вимагає від нас концептуального розрізнення опору (навіть якщо це опір рівно 50 Ом) і характеристичний опір - це дві різні речі. Як і градус температури (Цельсія) і градус кута, це не одне.
Всім відома фізична величина опору, тому я не буду тут пояснювати. Давайте проаналізуємо, що таке священний характерний імпеданс, і за яких умов ця річ буде використовуватися.
Насправді характеристичний опір - це фізична величина, яка тісно відокремлена від радіочастоти. Перш ніж зрозуміти характеристичний опір, спочатку зрозумійте радіочастоту. Ми знаємо, що радіостанції, сигнали зв'язку мобільного телефону, Wi-Fi тощо - це всі пристрої, які передають енергію сигналу назовні. Тобто, енергія викидається з антени, і вона не повертається до антени. Я не повернусь, коли вийду.
Ну, після того, як ми зрозуміємо радіочастоту, ми підійдемо до конкретного дроту, який передає радіочастотну енергію. РЧ-сигнал, що передається на дроті, також однаковий. Я сподіваюся, що це не буде передано в минулому. Якщо назад є енергія, ефект передачі слабкий.
Для більш детального пояснення характеристичного імпедансу дозвольте мені зробити тут аналогію:
На одній друкованій платі є два дроти (припускаючи, що це два дуже довгих дроти, ви можете собі уявити, скільки вони довжини), оскільки одна і та ж плата, товщина міді двох проводів однакові. Довжина (нескінченна довжина) і товщина двох проводів однакові. Різниця лише в ширині. Припустимо, що ширина 1-го дроту дорівнює 1 (одиниці), а 2-го дроту - 2 (одиниці). Іншими словами, ширина рядка 2 вдвічі перевищує ширину рядка 1.
На наступному малюнку детально представлена принципова схема двох проводів.
Як показано на малюнку вище, якщо одне і те ж джерело радіочастотного випромінювання підключено одночасно і той самий короткий проміжок часу T, то давайте подивимось, якою буде різниця між двома проводами. Для одного і того ж джерела випромінювання вихідна ВЧ-напруга двох проводів однакова, а відстань ВЧ-передачі однакова (припускаючи, що обидва - це швидкість світла, але фактична швидкість менше швидкості світла).
Єдина відмінність - ширина лінії, а лінія лінії 2 вдвічі ширша за лінію 1, тоді лінія 2 потребує подвоєної потужності лінії 1 для заповнення додаткової області ширини лінії (насправді мідна обшивка та нижня поверхня дроту Отриманий ємнісний ефект). Іншими словами: Q2 = двічі Q1
Оскільки i = Q / T (радіочастотний струм = потужність / час), то можна знати, що радіочастотний струм лінії 2 вдвічі більший, ніж лінія 1 (оскільки час однаковий, потужність лінії 2 вдвічі більша, ніж рядок 1).
Гаразд, ми знаємо i2 = двічі i1
На даний момент ми недалеко від пошуку таємничого характеристичного імпедансу. Чому, тому що ми знаємо, що опір = напруга / струм. Насправді характеристичний опір також має такий зв’язок: характеристичний опір = ВЧ-напруга / ВЧ-струм.
З вищевикладеного ми знаємо, що ВЧ-напруга однакова, а поточне співвідношення i2 = вдвічі більше i1
Тоді характеристичний імпеданс лінії 2 становить лише половину від імпедансу лінії 1!
Це те, що ми називаємо чим ширша лінія, тим менший характеристичний опір.
Вище наведено приклад, щоб проілюструвати різницю між характеристичним імпедансом і опором і тим, чому характеристичний імпеданс пов’язаний із шириною лінії на одній платі, але не з довжиною.
Насправді існує багато факторів, які впливають на характеристичний імпеданс, включаючи матеріал, відстань між проводом і землею та багато інших факторів.
Характерний імпеданс дроту описується популярними словами (просто метафора), тобто величиною перешкоди дроту переданій на ньому радіочастотній енергії.
Розпізнати відображення на лініях електропередачі
Вище ми припустили, що провід нескінченно довгий, але фактична довжина дроту скінченна. Коли радіочастотний сигнал досягає кінця дроту, енергія не може виділятися, і він буде рухатися назад уздовж дроту. Як тільки ми кричали на стіну, звук потрапляв у стіну і повертався, щоб видати ехо. Тобто ситуація, коли ми уявляли, що радіочастотний сигнал передається, але не відбивається назад, насправді не існує.
Розваги з однокристальним мікрокомп’ютером • 2018 01:19 • 14 разів прочитано 07
Опір є реальною фізичною складовою. За допомогою закону Ома ми можемо дізнатись залежність між напругою, струмом і опором, U = I * R
Ми аналізуємо конкретний взаємозв'язок між цими трьома за допомогою певної схеми, будь ласка, дивіться найпростішу схему схеми нижче. Ця електрична схема складається лише з джерела живлення, резистора та деяких проводів.
Звичайно, опір цього резистора також можна безпосередньо виміряти за допомогою мультиметра.
Характерний опір різний. При вимірюванні 50-омного характеристичного опору мультиметром виявиться, що це коротке замикання. Це вимагає від нас концептуального розмежування опору (навіть якщо це опір рівно 50 Ом) та характеристичного імпедансу - це дві різні речі. Як і градус температури (Цельсія) і градус кута, це не одне.
Всім відома фізична величина опору, тому я не буду тут пояснювати. Давайте проаналізуємо, що таке священний характерний імпеданс, і за яких умов ця річ буде використовуватися.
Насправді характеристичний опір - це фізична величина, яка тісно відокремлена від радіочастоти. Перш ніж зрозуміти характеристичний опір, спочатку зрозумійте радіочастоту. Ми знаємо, що радіостанції, сигнали зв'язку мобільного телефону, Wi-Fi тощо - це всі пристрої, які передають енергію сигналу назовні. Тобто, енергія викидається з антени, і вона не повертається до антени. Я не повернусь, коли вийду.
Гаразд, зрозумівши радіочастоту, ми дійдемо до конкретного дроту, який передає радіочастотну енергію. Радіочастотний сигнал, що передається по проводу, також однаковий. Я сподіваюся, що це не буде передано в минулому. Якщо назад є енергія, ефект передачі слабкий.
Для більш детального пояснення характеристичного імпедансу дозвольте мені зробити тут аналогію:
На одній друкованій платі є два дроти (припускаючи, що це два дуже довгих дроти, ви можете собі уявити, скільки вони довжини), оскільки одна і та ж плата, товщина міді двох проводів однакові. Довжина (нескінченна довжина) і товщина двох проводів однакові. Різниця лише в ширині. Припустимо, що ширина 1-го дроту дорівнює 1 (одиниці), а 2-го дроту - 2 (одиниці). Іншими словами, ширина рядка 2 вдвічі перевищує ширину рядка 1.
На наступному малюнку детально представлена принципова схема двох проводів.
Детальний аналіз відбиття, характеристичного імпедансу та узгодження імпедансу ліній передачі
Як показано на малюнку вище, якщо одне і те ж джерело радіочастотного випромінювання підключено одночасно і той самий короткий проміжок часу Т, то давайте подивимось, якою буде різниця між цими двома проводами. Для одного джерела випромінювання вихідна ВЧ-напруга двох проводів однакова, а відстань ВЧ-передачі однакова (якщо припустити, що всі вони мають швидкість світла, але фактична швидкість менше швидкості світла) .
Єдина відмінність - ширина лінії, а лінія лінії 2 вдвічі ширша за лінію 1, тоді лінія 2 потребує подвоєної потужності лінії 1 для заповнення додаткової області ширини лінії (насправді мідна обшивка та нижня поверхня дроту Отриманий ємнісний ефект). Іншими словами: Q2 = двічі Q1
Оскільки i = Q / T (радіочастотний струм = потужність / час), то можна знати, що радіочастотний струм лінії 2 вдвічі більший, ніж лінія 1 (оскільки час однаковий, потужність лінії 2 вдвічі більша, ніж рядок 1).
Гаразд, ми знаємо i2 = двічі i1
На даний момент ми недалеко від пошуку таємничого характеристичного імпедансу. Чому, тому що ми знаємо, що опір = напруга / струм. Насправді характеристичний опір також має такий зв’язок: характеристичний опір = ВЧ-напруга / ВЧ-струм.
З вищевикладеного ми знаємо, що ВЧ-напруга однакова, а поточне співвідношення i2 = вдвічі більше i1
Тоді характеристичний імпеданс лінії 2 становить лише половину від імпедансу лінії 1!
Це те, що ми називаємо чим ширша лінія, тим менший характеристичний опір.
Вище наведено приклад, щоб проілюструвати різницю між характеристичним імпедансом і опором і тим, чому характеристичний імпеданс пов’язаний із шириною лінії на одній платі, але не з довжиною.
Насправді існує багато факторів, які впливають на характеристичний імпеданс, включаючи матеріал, відстань між дротом і нижньою пластиною та багато інших факторів.
Характерний імпеданс дроту описується популярними словами (просто метафора), що є розміром перешкоди дроту для радіочастотної енергії, що передається на ньому.
Розпізнати відображення на лініях електропередачі
Вище ми припустили, що провід нескінченно довгий, але фактична довжина дроту скінченна. Коли радіочастотний сигнал досягає кінця дроту, енергія не може виділятися, і він буде рухатися назад уздовж дроту. Як тільки ми кричали на стіну, звук потрапляв у стіну і повертався, щоб видати ехо. Тобто ситуація, коли ми уявляли, що радіочастотний сигнал передається, але не відбивається назад, насправді не існує.
Детальний аналіз відбиття, характеристичного імпедансу та узгодження імпедансу ліній передачі
Як показано на малюнку вище, якщо ми підключаємо резистор в кінці лінії, щоб споживати (або приймати) радіочастотну енергію, що передається по лінії.
Деякі люди можуть запитати, чому опір характерного імпедансу дроту не споживає енергії, тому його потрібно підключити до резистора? Насправді провід лише передає енергію, а сам провід не споживає енергію або майже не втрачає енергію (дещо подібно властивостям ємності або індуктивності). Опір - це компонент, який споживає енергію.
Ми виявили три особливі випадки:
Коли R = RO, передана енергія просто поглинається опором R в кінці, і жодна енергія не відбивається назад. Видно, що цей провід бездротовий.
Коли R = ∞ (розімкнута ланцюг), вся енергія відбивається назад, і кінцева точка лінії буде виробляти напругу, вдвічі більшу за напругу випромінювача.
Коли R = 0, кінцева точка буде відображати назад -1 раз у напругу джерела.
Розуміння відповідності імпедансу
Відповідність імпедансу відноситься до робочого стану, в якому імпеданс навантаження та внутрішній імпеданс джерела збудження адаптовані один до одного для отримання максимальної вихідної потужності.
Відповідність імпедансу призначена для радіочастот тощо. Це не застосовується до ланцюгів живлення, інакше речі будуть спалені.
Ми часто чуємо, що характеристичний опір становить 50 Ом, 75 Ом тощо. Звідки взявся цей 50 Ом? Чому це 50 Ом замість 51 Ом, або 45 Ом?
Це домовленість, слід сказати, що 50 Ом краще для загальної радіочастотної ланцюгової передачі. Іншими словами, наші дроти та кабелі повинні бути 50 Ом, оскільки навантаження ланцюга еквівалентно опору 50 Ом. Якщо ви зробите дріт з іншим значенням імпедансу, він не буде відповідати навантаженню. Чим далі відхилення, тим гіршим буде ефект передачі!
Наш інший продукт:
